其中變形現(xiàn)象，即切屑從木材工件上分離后發(fā)生的變形現(xiàn)象在所有的這些現(xiàn)象中占有最重要的地位。它能引起上述的其他現(xiàn)象，并把木材切片機刀具作用木材工件的力稱為切削力( cuttingrl'rce)，那么這個切削力就應(yīng)由變形力、分離力、摩擦力等幾項構(gòu)成。在某些特殊情況下，將切屑排出所需的推動力也看成是切削力的構(gòu)成要素，在高速切削時，排出切屑需要消耗大量的能量，此時切屑排出推動力必須考慮，但它不作為切削力的本質(zhì)要素。
分離力不受切削角（c:utting angle）和切削深度(cfclpth of cut)影響，只受刀具刀刃的銳利度的影響。反之，變形力受切削角和切削深度的影響，與刀刃的銳利度無關(guān)。刀具切削刃通過后的已加工表面，因為刀具的后刀面對已加工表面的壓縮作用，工件已加工表面有一定的彈性變形量，即有一定的彈性回復(fù)變形。刀具的后角小，接觸而積增大，特別是加工針葉材等彈性變形量大的木材時，摩擦力必然加大。木材切削加工過程中，雖然變形力占切削力的一半以上，但由于木材容易變形，木材切削中分離力所占比例更大，對切削過程的影響也更大。由此可知，木材切削加工中刀具刀刃的銳利度具有更重要的作用。
通過以上的分析，在理論上可以把切削力分為變形力、分離力和摩擦力幾個要素，但在木材切削實際過程中卻很難將這些力分開。因此，我們在總體上將其統(tǒng)稱為切削力。
直角自由切削時各力的作用狀態(tài)如圖1-5 (a)所示。刀具前刀面對被切削木材產(chǎn)生的正壓力，刀具前刀面與被切削木材間產(chǎn)生的摩擦力T，這兩個力的合力作為切削力作用于小材。F與N所夾的角度用p來表示的話，他們之間存在以下關(guān)系：
T=Ntana
F=N（1+tana2p）1/2
刀具前刀面的摩擦系數(shù)u可由下式求得：
U=T/N=tanp
將切削力分解為半行于切削方向的水平分力F1和垂直于切削方向的垂直分力F2，兩個分力可用下面的公式表示：
FI=Nsinz+Tcosz
F2= Tsinz+Ncosz
式中：z為削角。
水平分力F1與切削角z的大小無關(guān)，通常為正值。也就是說，不論什么樣的切削條件，F(xiàn)1都作用于切削方向。另一方面，垂直分力根據(jù)切削角的大小作用方向不同。切削角小（前角大）時，一般為止，刀具刀刃從切削表面離開，沿垂直于前刀面推壓切屑的方向發(fā)生作用。切削角大（前角小）時，一般為負(fù)，沿刀具刀刃壓向切削表面方向發(fā)生作用。是除受切削角的影響外，它的作用方向還受刀刃銳鈍狀態(tài)的影響，如當(dāng)?shù)度杏射J利到開始鈍化出現(xiàn)圓角時，F(xiàn)2從正向負(fù)變動。切削力的垂直分力F2也有為0的時候，此時的切削角稱為臨界切削角，在切削加工中具有重要的意義。
斜刃切削時，刀具的刀刃與切削方向呈一定的刃傾角，在分析切削力時，除了將其分解為F1和F2外，還需考慮切削平面內(nèi)，垂直于切削方向的橫向分力F3。
切削力不是作用于刀具刀刃的一點或一線的力，而是刀具與加工工件接觸的整個區(qū)域內(nèi)刀具施加在加工工件上所有的力，有時還伴有力矩的作用。切削力分析如圖2-4。
切削力中的水平分力（主切削力）與其他分力比較，數(shù)值最大，其他兩個分力（法向力和軸向力）大致是水平分力的1/3，因此只分析切削力的場合，通常是指水平分力（主切削力Fx）。
切削力的反作用力被稱為切削阻力，在評價材料的切削性質(zhì)方面，最容易實現(xiàn)在線測試，而且可用明確的數(shù)據(jù)表示，因此是一個重要的指標(biāo)。實際木材切削加工時，有時是使用一個切削刃切削，如刨切和單板旋切，而大多數(shù)情況下是使用多個刀刃切削，如鋸切、銑削、鉆削加工等。對于后一種情況，要測量單個切削刃的切削力是比較困難的，因此，評價木材切削加工性能不是用切削力，而是用切削過程消耗的動力和時間來間接綜合地評價。由于木材是各向異性的多細(xì)胞生物材料，切削現(xiàn)象隨木材切削位置的變化時刻發(fā)生變化，這種評價方法雖然簡單，但并不是沒有問題。隨著傳感器和測量技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)在即使使用多刀刃的高速度切削，也可以精確地測定出每個刀刃作用于木材的切削力。
圖2-5是不同方法切削木材時，單一切削刃作用于工件上力的分解圖示。
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